Струйное управляющее устройство Советский патент 1980 года по МПК G05B11/52 

1

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в системах пневмоавтоматики.5 /Известно струйное управляющее устройство, содержащее формирователь импульсов, двуплечий струйный усилитель, выходы которого подключены ко входам исполнительного механизма, на |Q выходном валу которого установлен датчик скорости его перемещения , воздействующий через формирователь импульсов и струйную логическую цепочку на противоположное, по сравнению с командным воздействием, плечо усилителя, формируя последовательность импульсов давления, тормозящих исполнительный, механизм после снятия команд.ного воздействия lj . 20

.Недостаток такого устройства за.ключается в том,что тормозное воздействие вьщается в виде последовательности импульсов, скважность которых с понижением, скорости перемещения25 исполнительного механизма уменьшается,, снижая таким образом эффективт весть тормозного воздействия, особенно при малых скоростях перемещения исполнительного механизма. 30

Наиболее близким к преложенному устройству является струйное управляющее устройство, содержащее двуплечий струйный релейный усилитель, выходы которого подключены к входам исполнительного механизма, а входы соединены с входами устройства и выходами формирователей импульсов, являющихся, цепочками торможения, подключенными к входам противоположного йлеча усилителя. Цепочки торможения состоят из последовательно соединенных струйных моностабильных элементов .

К недостатку данного устройства относится невозможность получения тормозных импульсов давления рабочей среды необходимой длительности во всем диапазоне изменения давлений питания и слива, что ухудшает динамические характеристики устройства.

Цель изобретения - улучшение дина.мических характеристик устройства путем уменьшения постоянной времени тоиможе.ния.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя установленньами на выходах усилителя ин.дикаторами.направлейия- потока, пере Vfg)eeTHo подключенными через первые моностабильные струйные элементы це; почек торможения к входам противоположных плеч усилителя, а входы устройства соединены со входами двух последних струйных моностабильных элементов калодой цепочки торможения. На чертеже изображена схема предложенного устройства, . . , .: iv- -::,:,:

Струйное управляющее устройство содержит двуплечий струйный релейный усилитель 1, выходы 2 и 3 которого

подключены .к входам 4 и 5 исполнительного механизма б, а входы 7 и 8 соединены с входами 9 и 10 устройства. На выходах 2 и 3 усилителя 1 установлены индикаторы 11, 12 направления потока с выходами 13-16, под.ключенными через струйные моностабильные элементы 17-22 с их входами

23-36 ивыходами 37-44 к входам 45 и 46 усилителя 1. Моностабильные элементы 17, 18 и 1,9 образуют первую цепочку торможения, а моностабильные элементы 20, 21 и 22 - вторую йепЪчкуторможения.

Входы 9 и 10 устройстваподключены соответственно к входам 33, 36, 26 и 29 элементов 21, 22, 18 и 19, а выходы 38 и .42 элементов 18 и 21 сообщены с их входами 27 и 34.

Работает устройство следующим образом. .

При отсутствии управлякицих сигналЬв на входах 9 и 10 устройства давление рабочей среды на выходах 2 и 3 усил и-уёля 1 6дйнаков6Т Слёд6ватёльн6, расход рабочей среды через индикаторы ТГ, 12 Направления потока равен

нулк), давления на их выходах 13-16

pailiijV Прй |1 ШШёе ёЖда13тёнШ выходах 37 и 41 элементов 17 и 20 и,

слёдОйательно, на выходах 39 и 43 элементов 18 и 21,то приводит к отсутствию, давления на выходах 40 и 44 элементов 19 и 22 и, следовательно, на входа1Х 45 и 46 усилителя 1.

При появлении управляющего сигнала на входе 9 (10) устройства и соответственно входе 7(8) усилителя 1

давление на его выходе 2(3) становится больше, чем на выходе 3(2),что приводит к появлению расхода рабочей среды в направлении I(И) и соответ етвЬЮщейу перемещению исполнительного механизма 6. Давлёийё на 1йходах 13 (14) и 16(15) индикаторов 11, 12 направления потока становится больше, чем на выходах 14(13) и 15(16). Давление рабочей среды на входе 31(24) элемента 20(17) становится больше, ч:ем на входе 30 (23) ГсЙ1г;налд1влёнйя

выходе 41 (37) и ёЬ6тв ётст вённд на входе 32(25) элемента 21(18) исчезает.

Одновременно подается управляющий сигнал со входа 9(10) устр6Йств а на входы 33(26) и 36(29) элементов 21(1.8) и 22(19), приводит к появлению сигнала давления на выходе 42(38) элемента 21(18) и егЪ входе 34(27); сигнал давления на его выходе 43(39) и соответственно на входе 35(28) элемента 22(19) исчезает. Однако сигнал давления на выходе 44(40 не появляется, так как присутствует сигнал на входе 36(29).

При снятии управляющего сигнала со входа 9(10) устройства пропадают сигналы на входах 33(26) и 36(29) элементов 21(18) и 22 (19);, что приводит к переключению элемента 22(19) и появлению сигнала давления на его выходе 44(40) и входе 46(45) усилителя 1. Давление на выходе 3(2) становится , чем на выходе 2(3), а на входе S(4) исполнительного механизма 6 больше, чем на входе 4(5), что приводит к его быстрому торможению .

Однако В силу своей иннерционности исполнительный механизм 6 некоторое время продолжает перемещаться в том же направлении и , работая как нагнетатель, сохраняет направление 1(11) расхода рабочей среды и соответственно знаки перепадов давлений на выходах 13-16 индикаторов 11, 12 направления потока.

При уменьшении скорости перемещения исполнительного механизма 6 до вличин, близких к нулю, перепад давлений на выходах 13 и 14(15 и 16) индикатора 11(12) становится мал, чт приводит К переключению элемента 20(17) и появлению сигнала давления на его выходе 41(37), что в свою вызывает появление сигнала да.вления на выходе 43(39) элемента 21(18) и его снятие на выходе 44(40) элемента 22(19); перепад давлений на выходах 2 и 3 усилителя 1 и входах 4 и 5 исполнительного механизма 6 становится равным нулю.

До появ лёнйяуправлякйцего сигнала на входе 10(9) устройства появления сигнала давления рабочей среды на выходе 40(44) элемента 19(22) невозможно, так как необходимым условием этого является отсутствие сигнала давления на выходе 39(43) элемента 18 (21), что возможно только после появления сигнала давления рабочей среды на его входе 26(33), соединенном с входом 10(9) устройства.

Такое выполнение устройства позволяет сформировать тормозящий импульс давления оптимальной продолжительности при скважности, равной единице, Taik как егОдлительность зависит от расхода через исполнительный механиз 6, однозначно связанного с его ско ростью перемещения. Это дает возможность максимально уменьшить.постоянную времени торможения и соответственно улу ааить динамические, характеристики работы устройств